基于变分模态分解的电缆故障定位

摘要

文章针对确定电缆故障时遇到的困难,提出采用变分模态分解(VMD)中[K, α]参数的电缆故障定位方法(K为分量个数;α为惩罚参数)。在变分模态分解时,[K, α]不是固定不变的,需要根据实际情况设定,这会造成误差。可以利用麻雀优化算法(SSA)解决这一关键问题,利用其可以自动寻优的特性,实现信号的理想分解。SSA算法可以自适应地获得VMD中参数[K, α]的最优值,使定位更加准确。采用麻雀优化算法可以确定变分模态分解中的分量个数K和惩罚参数α,然后对采集到的故障信号采用变分模态分解进行分析,得到最佳参数组合的本征模态分量。计算各个分量的中心频率,对中心频率最高的模态分量进行数据分析,通过检测初始行波和反射波到达测量端的时间,利用公式确定故障点的位置。